USV

Vor allem an Orten wie Krankenhäusern, Datenzentren und Leitstellen muss an vielen elektrischen Geräten und Maschinen eine Stromversorgung zu jeder Zeit gewährleistet sein. Selbst wenn Störungen wie Stromausfälle oder Unter- und Überspannungen auftreten. Daher werden Gerätschaften die auch dann zuverlässig in Betrieb bleiben müssen, mit einer USV ausgestattet. Dafür wird die USV zwischen die Stromzufuhr und den zu sichernden Gerätschaften angeschlossen.
Zusammengefasst bestehen USVs aus einer Regelung für die Elektronik, Akkumulatoren und einem Stromrichter. Die Leistung einer solchen unterbrechungsfreien Stromversorgung hängt davon ab, wie hoch die Belastbarkeit des Stromrichters ist. Dabei kann die Leistung je nach Modell und Bedarf von einigen hundert Watt bis zu mehreren hundert Kilowatt betragen. Eine weitere wichtige Eigenschaft, die ebenfalls für den Einsatz einer USV zu bestimmen ist, ist die Überbrückungszeit. Diese steht in Abhängigkeit zu den Akkumulatoren und kann je nach Anforderung nur einige Sekunde betragen, um zum Beispiel ein ordnungsgemäßes herunterfahren bestimmter Gerätschaften zu gewährleisten, oder mehrere Stunden, um einen möglichst unterbrechungsfreien Betrieb zu sichern. Besonders wenn eine lange Überbrückungszeit vorhanden sein muss, werden zum Aufladen der Akkumulatoren zusätzlich Stromaggregatoren eingesetzt.

Für die einzelnen Bedürfnisse verschiedener elektrischer Geräte existieren drei Klassen im Bereich der USVs, die sowohl vom International Engineering Consortium (IEC), als auch von der Europäischen Union festgelegt wurden.

Die Voltage and Frequenzy Dependant USVs (Klasse 3) kommen meist bei Servern oder einzelnen Computern zum Einsatz und schützen lediglich gegen Ausfälle im Stromnetz und kurzzeitigen Spannungsschwankungen. Bei einer solchen USV kann die Umschaltzeit von Netz- auf Akkubetrieb bis zu 10 Millisekunden betragen, was für besonders empfindliche Geräte bereits zu lange sein kann.
Eine Voltage Independant beziehungsweise Netzinteraktive USV (Klasse 2) wird besonders in Gebieten eingesetzt, wo es regelmäßig zu Spannungsschwankungen kommt. Sie haben eine Umschaltzeit von etwa 2 bis 4 Millisekunden und regeln zudem fortlaufend die Spannung am Ausgang, um Spannungsschwankungen auf diese Weise abzufangen.
Für hochsensible Geräte wird eine Voltage and Frequenzy Independant USV (Klasse 1) eingesetzt. Durch die Akute Erzeugung einer Sinusspannung der USV werden angeschlossene Geräte dauerhaft mit Netzspannung versorgt. Eine Umschaltzeit ist nicht gegeben. Wegen der erzeugten Sinusspannung sind die Eigenschaften des Stroms aus einer solche USV, besser als der aus dem Stromnetz, da weder Störspannungen, Störungen durch elektromagnetische Einflüsse, Verzerrungen der Spannung, noch Frequenzstörungen auftreten. Wegen der akuten Spannungswandlung entstehen bei dieser USV allerdings Verluste, wodurch der Wirkungsgrad oft geringer ist als bei den anderen Klassen. Zudem haben Voltage and Frequenzy Independant USVs von allen Klassen den höchsten Bedarf an Strom.
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